(57)【要約】【課題】積層包装材料が急速に加熱され、揮発性物質、水蒸気、水分及び空気が紙基材から気化し、若しくは膨張して、隣接する層に圧力がかかっても、紙基材に近接するアルミニウム箔及び酸化珪素蒸着ＰＥＴフィルムなどのバリア層のバリア性能を維持することができる包装材料を提供すること。【解決手段】  包装材料が、ポリオレフィン最外層、紙基材、バリア層及びヒートシール性最内層を上記順序で含む包装材料であって、該紙基材内側面に、加熱された紙基材からの膨張気体を遮断するストレス防止層を設けられていることを特徴とする。【選択図】【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン最外層、紙基材、バリア層及びヒートシール性最内層を上記順序で含む包装材料であって、該紙基材内側面に、加熱された紙基材からの膨張気体を遮断するストレス防止層を設けられていることを特徴とする包装材料。
【請求項２】
該バリア層が、アルミニウム箔又は、１００（ｃｃ／ｍ２, ２４ｈｒ, １ ａｔｏｍ, ２３℃, ８０％ＲＨ）未満の酸素透過度を有するバリア性材料層であることを特徴とする包装材料。
【請求項３】
該ストレス防止層が、０．９３６（ｇ／ｃｍ３）を超える密度及び１２７℃を超える融点を有するポリエチレン樹脂からなることを特徴とする包装材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装容器に用いるバリア性に優れた包装材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
牛乳、ジュースなど飲料などは、例えば、屋根型紙容器及びブリック型紙容器などで供給されている。包装容器は、用途に応じてバリア性に優れた包装材料から形成される。
包装材料の積層構造は、通常、ポリオレフィン最外層、紙基材、バリア層及びヒートシール性最内層を上記順序で積層された構造である。その構造は、適宜、付加的な層を含む。
【０００３】
バリア層は、バリア性材料単独又は混合の単層、バリア性材料を含む多層構造からなる。バリア性材料としては、アルミニウム箔、酸化珪素蒸着ポリエチレンフタレート、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ナイロン樹脂等がある。バリア性材料を含む多層構造としては、ポリエチレンフィルム／アルミニウム箔、接着性ポリエチレン／酸化珪素蒸着ポリエチレンテレフタレートの２軸延伸フィルム（／接着剤）、ポリエチレンフィルム／接着剤／エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム／接着剤、ナイロン樹脂フィルム／接着剤等が挙げられる。バリア層の厚さは、通常５〜２０μｍである。
例えば、積層包装材料は、ポリオレフィン最外層、紙基材、ポリアミドを含むバリア層及びヒートシール性最内層を上記順序で積層された構造を有する。
【特許文献１】特開２００１−２７８３３０号公報
【０００４】
包装容器に用いる積層包装材料は、通常、容器形状への切断、積層包装材料のシール予定部分への加熱及び縦シール及び横シールのヒートシールによって形成される。
【０００５】
しかしながら、積層包装材料のシール予定部分への加熱に際して、紙基材が急速に加熱され、紙基材に含まれていた揮発性物質、水蒸気、水分及び空気が、気化し、若しくは膨張して、隣接する層に圧力をかけて応力ストレスを生じさせる。隣接する層が熱により軟化すれば、更に隣接する層にストレスを及ぼす。
紙基材に近接する層に、アルミニウム箔及び酸化珪素蒸着ＰＥＴフィルムなどのバリア層が存在する場合、バリア性を有する層への外力によって、層にヒビ、割れ、ピンホールなどが生じてバリア性能を低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする点は、積層包装材料が急速に加熱され、揮発性物質、水蒸気、水分及び空気が紙基材から気化し、若しくは膨張して、隣接する層に圧力がかかっても、紙基材に近接するアルミニウム箔及び酸化珪素蒸着ＰＥＴフィルムなどのバリア層のバリア性能を維持することができる包装材料を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、包装材料が、ポリオレフィン最外層、紙基材、バリア層及びヒートシール性最内層を上記順序で含む包装材料であって、該紙基材内側面に、加熱された紙基材からの膨張気体を遮断するストレス防止層を設けられていることを特徴とする。
この発明の好ましい態様において、バリア層が、アルミニウム箔又は、１００（ｃｃ／ｍ２, ２４ｈｒ, １ ａｔｏｍ, ２３℃, ８０％ＲＨ）未満の酸素透過度を有するバリア性材料層であることを特徴とする。
この発明の別の好ましい態様において、ストレス防止層が、０．９３６（ｇ／ｃｍ３）を超える密度及び１２７℃を超える融点を有するポリエチレン樹脂からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
積層包装材料が、例えば、ヒートシールのために、急速に加熱され、揮発性物質、水蒸気、水分及び空気が紙基材から気化し、若しくは膨張して、隣接する層に圧力がかかっても、紙基材に近接するアルミニウム箔及び酸化珪素蒸着ＰＥＴフィルムなどのバリア層のバリア性能を維持することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明では、紙基材内側面に、加熱された紙基材からの膨張気体を遮断するストレス防止層を設けられている。
積層包装材料が部分的に若しくは全体的に、例えば、ヒートシールのために、急速に加熱されたときに、揮発性物質、水蒸気、水分及び空気が紙基材から気化し、若しくは膨張して、隣接する層に圧力をかける。ストレス防止層は、そのような条件であっても、そのような圧力に対して抵抗し、紙基材に近接する易破損性のバリア層を保護してそのバリア性能を維持する。
【００１０】
この発明において、ストレス防止層は、紙基材層に積層可能であって、揮発性物質、水蒸気及び空気が紙基材から膨張して生じた圧力に耐えられる特性（耐熱性、層厚など）を有する材料からなる。ストレス防止層には、耐熱性を有する線形ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＬＤＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、ホモ若しくは共重合のポリプロピレン等を含む。
【００１１】
この発明の別の好ましい態様において、ストレス防止層は、０．９３５（ｇ／ｃｍ３）を超える密度及び１２６℃を超える融点を有するポリエチレン樹脂からなる。
この発明の別の好ましい態様において、ストレス防止層は、０．９３６（ｇ／ｃｍ３）を超える密度及び１２７℃を超える融点を有するポリエチレン樹脂からなる。
この発明の別の好ましい態様において、ストレス防止層は、０．９４１〜０．９３６（ｇ／ｃｍ３）を超える密度及び１３１℃〜１２７℃の融点を有するポリエチレン樹脂からなる。
【００１２】
この発明において用いることができる基材としては、紙基材、合成紙基材、複合基材などがある。その種類として、晒紙（ＦＢＬ）、未晒紙（ＵＢＬ）、晒と未晒との抄き合わせ紙（ＤＵＰＬＥＸ）、クレーコート紙及び多層抄き合わせ紙（ＭＢ）などがある。
【００１３】
この発明において用いることができるポリオレフィン最外層及びポリオレフィン最内層のポリオレフィンは、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン系共重合体などのポリオレフィン系樹脂である。高圧法による低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、多環状オレフィン共重合体含有層、中密度ポリエチレンやポリエチレン、メタロセン触媒による線状低密度ポリエチレンなどがある。
多環状オレフィン共重合体は、多環状オレフィンとエチレン若しくはα−オレフィンとの共重合体、多環状オレフィンとモノ環状オレフィンとの共重合体、多環状オレフィンと非共役ジエンとの共重合体が等が挙げられる
。
【００１４】
この発明において、必要に応じて層間を接着させる接着性樹脂層は、ポリエチレン、エチレン−メタクリル酸共重合樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）及びアイオノマーなどから選ばれたものからなる。金属蒸着層の種類に応じて変更でき、アルミニウムである場合、好ましくは、エチレン−メタクリル酸共重合樹脂である。
【００１５】
この発明において、必要に応じて、付加的熱可塑性材料層を含む。この層は、例えば、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、メタロセン触媒を用いて重合した線形低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンなどを含む。
【００１６】
この発明の好ましい態様において、バリア層を有する。バリア層としては、アルミ箔、エチレンビニルアルコール共重合体層（ＥＶＯＨ層）、ナイロン層、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリ塩化ビニリデンコートフィルム等がある。ここで、バリヤー層としての無機酸化物の蒸着フィルムとしては、例えば、ポリオレフィン、ナイロン、ポリエステル、ポリビニルアルコール等の厚さ１０〜３０μ程度の熱可塑性樹脂フィルムに対して、酸化珪素、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジュウム、酸化チタン、酸化アルミニウム等の無機酸化物による厚さ１００〜５０００Å好ましくは２００〜１０００Å程度の薄膜層を、真空蒸着，スパッタリング，化学蒸着、プラズマ化学蒸着（ＰＣＶＤ）等によって形成したものがある。
この発明の好ましい態様において、バリア層は、アルミニウム箔又は、１００（ｃｃ／ｍ２, ２４ｈｒ, １ ａｔｏｍ, ２３℃, ８０％ＲＨ）未満の酸素透過度を有するバリア性材料層である。
【００１７】
この発明よる包装材料の製造において、通常の包装材料をラミネ−トする方法、例えば、ウエットラミネ−ション法、ドライラミネ−ション法、無溶剤型ドライラミネ−ション法、押し出しラミネ−ション法、Ｔダイ共押し出し成形法、共押し出しラミネ−ション法、インフレ−ション法、その他等で行うことができる。本発明においては、上記の積層を行う際に、必要ならば、例えば、コロナ処理、オゾン処理等の前処理をフィルムに施すことができ、また、例えば、イソシアネ−ト系（ウレタン系）、ポリエチレンイミン系、ポリブタジェン系、有機チタン系等のアンカ−コ−ティング剤、あるいはポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリエステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル系、セルロ−ス系、その他等のラミネ−ト用接着剤等の公知のアンカ−コ−ト剤、接着剤等を使用することができる。
【実施例】
【００１８】
本発明による紙容器の包装材料を以下のように製造する。
紙基材の内側へ、ストレス防止層として、０．９３６（ｇ／ｃｍ３）の密度及び１２７℃の融点を有する高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を積層し、紙基材の外側へ、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）最外層を積層する。
9μmアルミニウム箔を、ストレス防止層面に、溶融低密度ポリエチレンの押出しラミネーション法により積層すると共に、最内層としてメタロセン触媒による線状低密度ポリエチレン（ｍＬＬＤＰＥ）を積層する。
得られた包装材料の実施例１の層構成は、
ＬＤＰＥ／紙基材（クレーコートされた板紙）／ＨＤＰＥ／ＬＤＰＥ／アルミ箔9μm／ｍＬＬＤＰＥ
【００１９】
紙基材の内側へ、ストレス防止層として、０．９３８（ｇ／ｃｍ３）の密度及び１２９℃の融点を有する高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を積層し、紙基材の外側へ、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）最外層を積層する。
５（ｃｃ／ｍ２, ２４ｈｒ, １ ａｔｏｍ, ２３℃, ８０％ＲＨ）の酸素透過度を有する無機酸化物の蒸着ポリエステルフィルムを、上記積層時に、ストレス防止層面に直接、積層すると共に、最内層として低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を積層する。
得られた実施例２の包装材料の層構成は、
ＬＤＰＥ／紙基材／ＨＤＰＥ／ＳｉＯｘ−ＰＥＴ／ＬＤＰＥ
【００２０】
実施例１及び２の包装材料を用いて200mlのレンガ型紙容器を製造したところ、ストレス防止層を積層しなった場合に比べて、ヒートシール等の加熱によるダメージが少なく、容器形成前の包装材料の持つガスバリア性能と殆ど変わりなく、ガスバリア性能が維持されている。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
包装材料は、例えば、牛乳、乳酸菌飲料、液体ス−プ、果汁飲料、麦茶、緑茶、ウ−ロン茶、酒類その他等の液体食品を充填包装に適用することができる。